煤矿掘进作业规程讲解

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿
一采区4号车场掘进
作业规程
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿编制
二O一五年八月
目录
第一章概述 (1)
第一节工程概述 (1)
第二节编制依据 (1)
第三节矿压资料 (1)
第二章地质说明书 (3)
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况 (3)
第二节煤层赋存特征及地质构造和水文 (3)
第三章巷道布置与支护说明书 (5)
第一节巷道布置与施工顺序 (5)
第二节巷道支护 (7)
第四章施工工艺 (24)
第一节施工方法 (24)
第二节爆破作业 (24)
第三节综掘施工 (31)
第四节装载与排运 (32)
第五节管线及轨道敷设 (34)
第五章劳动组织与主要技术经济指标 (36)
第一节循环作业方式 (36)
第二节劳动组织 (37)
第三节主要技术经济指标 (40)
第六章主要生产系统 (42)
第一节通防系统 (42)
第二节供电系统 (54)
第三节压风系统 (63)
第四节排水系统 (63)
第五节运输系统 (63)
第六节安全避险系统 (67)
第七节照明、信号系统 (69)
第七章避灾路线 (72)
第一节灾害应急措施 (72)
第二节避灾路线 (74)
第八章主要安全技术措施 (77)
第一节施工准备与一般性措施 (77)
第二节一通三防 (78)
第三节顶板管理 (82)
第四节爆破管理 (83)
第五节防治水管理 (87)
第六节机电管理 (87)
第七节运输管理 (99)
第八节其他 (101)
第九章附件 (104)
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿一采区4号车场掘进作业规程
第一章概述
第一节工程概述
一采区4号车场布置在一采区延伸区域起始段,自一采区辅助运输巷延伸段西侧帮开窝,经一采区西翼爬升迂回后,从上方越过一采区三道延伸巷,与42106运输顺槽衔接。

车场向南接近一采区第一联络巷,且与一采区三道延伸巷形成3处立体交叉点;其转至与42106运输顺槽同向后,还开凿出2条联络巷,分别与一采区辅助运输巷和一采区回风巷连通。

车场自侏罗系中统延安组4-2煤层底部爬升揭煤后,于煤层中,靠近煤层底板掘进,巷道标高为+1040~+1055m,坡度0~18°。

车场作为外围车场,设计为42106、42107、42108、42109四个工作面服务,共包含5个断面类型,巷道合计总长340.4m,预计掘进开工时间为2015年8月,竣工时间为2015年11月。

巷道基本参数见表1-1。

第二节编制依据
本掘进作业规程依据《一采区4号车场布置图》及设计说明书、《一采区4号车场掘进地质说明书》、《煤矿安全规程》、《煤矿作业规程编制指南》、《煤矿安全技术操作规程》、《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法(试行)执行说明》、《煤巷锚杆支护技术规范》、《徐矿集团顶板管理实施细则》、《徐矿集团关于掘进(修护)专业临时支护补充意见》及上级有关技术安全文件规定编制。

第三节矿压资料
邻近一采区第一联络巷与一采区三道延伸巷巷道变形矿压观测数据。

顶底两帮
项目
平均最大平均最大变形量mm 165 345 45 75 变形速度mm/d 0.33 0.69 0.09 0.15
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 一采区4号车场掘进作业规程
2
表1-1 掘进巷道基本参数表 序号 巷道断面名称 类别
服务 年限 工程量(m)
主断面(m 2) 断面 形状
岩性 坡度 支护方式
施工 方式
备注


1 1-1断面 准备 10年 91.4 13.1 14.4 直墙 半圆拱
煤/岩 0°~15°
锚梁网索喷 炮掘 其中自一采区辅助运
输巷开窝后的36m 为
岩巷、半煤岩巷。

2 2-2断面 准备 10年 105.3 15.1 16.6
直墙 三心拱
煤 3‰/5°
锚梁网索喷 炮掘/综

3 3-3断面 准备 10年 75 16.5 18.1
直墙 三心拱
煤 0°~3°30′
锚梁网索喷 炮掘/综

4 4-4断面 准备 10年 20 21.3 22.5
直墙 三心拱

2°30′/3°30′ 锚梁网索喷 炮掘/综

5 5-5断面 准备 10年 48.7 5.1 5.8
直墙 半圆拱
煤 18°/4° 锚梁网索喷 炮掘
掘进总工程量(m) 340.4
第二章地质说明书
第一节地面相对位置及邻近采区开采情况
一采区4号车场地面相对位置为地面工业广场西北方向1300米处,为中低山森林区,无任何建筑物及设施,预计工作面掘进对地面无影响。

车场东、西、北三面皆为未采区,南面东翼有42104采空区,西翼有正在开采的42103工作面,但相距皆较远。

第二节煤层赋存特征及地质构造和水文
一、地质说明书
概况
巷道名称
一采区
4号车场
水平名称—采区名称一采区煤层名称
延安组
4-2号煤
地面标高
+1450~
+1536m
工作面标高+985~+1015m 地面位置地面工业广场西北方向1300米处。

井下位置及相
邻采掘情况
车场东、西、北三面皆为未采区,南面东翼有42104采空区,西翼有正在开
采的42103工作面,但相距皆较远。

车场向南接近一采区第一联络巷,其从
上方越过一采区三道延伸巷,与一采区三道延伸巷形成3处立体交叉点,并
与42106运输顺槽衔接。

掘进对地面
设施影响
地面为中低山森林区,无任何建筑物及设施,预计工作面掘进对地面无影响巷道总长(m)340.4
煤层煤层总厚(m)9~10 煤层结构简单
煤层倾角
(°)
6~13 煤层状况说明煤层为厚煤层,煤层倾角变化较大,巷道掘进区域位于煤层背斜的南翼。

煤质M ad A d V daf S t,d Q b,ad(MJ/Kg) 煤岩类型牌号7.13 17.12 34.7 0.94 25.56 半光亮长焰煤
煤层顶底板
类别
岩石
名称
厚度(m)岩层特征


老顶粉砂岩
6.0
4.0~8.7
灰、深灰色,泥质胶结,含植物化石及碎片,夹砂岩
条带。

直接顶泥岩
1.5
0.8~2.58
灰黑色,灰白色,夹煤线,具滑面,块状、易破碎。

底板直接底泥岩
3.5
2~5.0
灰色、含丰富的植物根化石,遇水易膨胀,易软化、
易产生底鼓变形为软弱岩石。

地质构造构造形态该巷地层总体为单斜构造。




水文地质
充水因素
据《勘探地质报告》青岗坪煤矿4-2 煤层,直接充水含水层为直罗组及延安
组砂岩裂隙含水层。

充水方式:前期岩巷掘进主要为工作用水,后期掘进表现
为锚索、锚杆少量淋水的直接顶板砂岩裂隙水。

预计涌水量正常涌水量(m3/h) 1~3 最大涌水量(m3/h) 5 防治
措施
在巷道低洼处挖临时水仓排水,建立完善的排水系统。

影响掘进的其它地质因素
地温本区未发现地温异常,无热害。

地压4-2号煤层顶、底板均属软弱岩层,预计掘进工作面压力显现明显。

瓦斯
前期巷道在泥岩中掘进,预计无瓦斯。

在半煤岩及煤巷掘进中预计瓦斯含量
较高。

煤尘根据2014年矿井煤尘爆炸鉴定检验报告,4-2号煤层的煤尘具有爆炸危险。

煤的自燃
根据2014年矿井煤自燃倾向性鉴定报告,4-2号煤层的自燃倾向性等级为Ⅱ
类,属自燃煤层。

硬度(f) 煤层 1.2夹矸 1.0~1.5直接顶 1.0~1.5直接底 2.5
问题及建议
1. 顶板为软弱岩层,加强顶板支护管理。

2. 煤尘具有爆炸危险性,在掘进过程中应做好防尘工作。

3. 掘进期间在工作面建立完善的排水系统。

4. 做好瓦斯防治管理工作。

5. 4-2煤层具有自然发火倾向,在掘进过程中应采取预防措施。

二、综合柱状图
一采区4号车场综合柱状图见附图
第三章巷道布置与支护说明书
第一节巷道布置与施工顺序
一采区4号车场按巷道布置可划分为3个部分,第一部分为主体部,主要包括6段,第二部分为车场联络巷,第三部分为车场掘进回风巷,各部分及各分段巷道布置参数见表3-1。

车场起于4-2号煤层底板岩层中,并迅速爬升至煤层中,之后保持在煤层中,贴近煤层底部掘进,施工可分3个阶段,顺序依次如下。

一、第一阶段
1、车场先从一采区辅助运输巷自一联巷向北89.1m处的左帮△A(X=3891773.864,Y=36557176.689,Z=1041.1丄)处开窝,按N220°方位掘进施工主体部的第一段。

入口为6m平台,接着以+15°坡度爬升,进入煤层中后落平,斜巷段长30m,落平后保持方向,继续平巷掘进19m,之后停头,该段总长55m,对应断面1-1。

二、第二阶段
1、自一采区辅助运输巷延伸段上平台信号硐室开窝,按N149°方位,以+18°掘进施工车场第二部分,4号车场联络巷,该部分长23.5m,对应断面5-5。

2、自第二部分拐向N76°30′方位,以+3‰坡度施工第一部分的第三段,无极绳绞车硐室,长20m,对应断面2-2.
3、接着拐向N325°方位,以-3‰坡度施工第一部分的第二段,直至与第一段贯通,长36.4m,对应断面1-1。

三、第三阶段
1、退回无极绳绞车硐室,继续以N76°30′方位掘进第一部分第四段,长75m,对应断面3-3,其间有三个立体交叉点;且在与一采区带式输送机巷立体交叉点前后扩大断面,施工第五段,开关硐室与皮带机头硐室,各10m长,对应断面4-4。

2、第一部分第六段施工过3#立体交叉点20m后,拐向N303°30′方位,以+4°掘进第三部分,车场掘进回风巷,长25.2m,对应断面5-5,在与一采区回风巷贯通后退回,继续第一部分第六段的施工。

陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 一采区4号车场掘进作业规程
6
表3-1 巷道布置参数见表 序号
巷道名称 或称谓
工程量(m)
断面
宽(m) 高(m ) 主断面(m 2) 断面 形状 岩性 施工坡度 支护方式
施工 次序 底板起始标高
(m ) 净 毛

毛 净 毛
1
第一部分第一段
55 1-1
4
4.2
3.7
3.8
13.1 14.4
直墙 半圆拱 煤
岩 0°
→+15° →0° 锚梁网索喷 1
+1041.1
+1047.8 2 第一部分第二段 36.4 1-1 4 4.2 3.7 3.8 13.1 14.4
直墙
三心拱 煤
-3‰
锚梁网索喷
4
+1048.0 +1047.8 3 第一部分第三段 无极绳绞车硐室 20 2-2 5 5.2 3.4 3.5 15.1 16.6 直墙
三心拱

+3‰ 锚梁网索喷 3
+1047.9 +1048.0 4 第一部分第四段 75 3-3 5.2 5.4 3.7 3.8
16.5 18.1 直墙
半圆拱 煤
+3‰
→+3°30′ →+2°30′ →0° 锚梁网索喷 5
+1048.0 +1054.8 5 第一部分第五段 开关硐室与皮带机头硐室
20 4-4 6.5 6.7 3.7 3.8 21.3 22.5
直墙
三心拱 煤
+3°30′
→+2°30′
锚梁网索喷
6
+1049.1 +1050.1 6 第一部分第六段 85.3 2-2 5 5.2 3.4 3.5 15.1 16.6 直墙
三心拱 煤
-5°
锚梁网索喷
7
+1051.3 +1044.4 7 第二部分 4号车场联络巷 23.5 5-5 2.4 2.6 2.4 2.5 5.1 5.8 直墙 半圆拱 煤
+18° 锚梁网索喷 2
+1040.6 +1047.9 8 第三部分
4号车场掘进回风巷
25.2 5-5 2.4 2.6 2.4 2.5 5.1 5.8 直墙 半圆拱 煤 +4° 锚梁网索喷 8
+1050.2 +1053.1 9 硐室
不计 5-5 3 3.2 3 3.1 8.1 8.9 直墙 半圆拱
煤 0° 锚梁网索喷 -
+1041.1 +1048.9
掘进总工程量(m )
340.4
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿一采区4号车场掘进作业规程
第二节巷道支护
一、支护设计
(一)支护断面图
图3-1 一采区4号车场1-1断面支护图(单位:mm)
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 一采区4号车场掘进作业规程
8
图3-2 一采区4号车场2-2断面支护图(单位:mm )
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿一采区4号车场掘进作业规程
图3-3 一采区4号车场3-3断面支护图(单位:mm)
陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 一采区4号车场掘进作业规程
10
图3-4 一采区4号车场4-4断面支护图(单位:mm )
图3-5 一采区4号车场5-5断面支护图(单位:mm)
(二)基本支护参数
1、1-1断面:巷道为直墙半圆拱断面,每排布置13根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间排距800*800mm,最底部帮锚杆距离底板距离为180mm。

锚杆垂直于巷道轮廓线布置,两底角锚杆斜向底板,与水平方向夹角为30°;顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索,锚索间排距为1200*2400mm,全断面铺设焊接金属网,采用钢带压网;顶板钢带与帮部钢带必须使用帮部肩窝锚杆进行压茬搭接;喷浆厚度100mm,混凝土强度C25。

巷道一帮底角布设400*400mm水沟,C25混凝土浇筑,厚100mm。

2、2-2断面:巷道为直墙三心拱断面,每排布置13根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间排距850*800mm,最底部帮锚杆距离底板距离为170mm。

锚杆垂直于巷道轮廓线布置,两底角锚杆斜向底板,与水平方向夹角为30°;顶板每排布置5根Φ17.8*8000mm的锚索,锚索间排距为1000*2400mm,全断面铺设焊接金属网,采用钢带压网;顶板钢带与帮部钢带必须使用帮部肩窝锚杆进行压茬搭接;喷浆厚度100mm,混凝土强度C25。

3、3-3断面:巷道为直墙三心拱断面,每排布置15根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间排距750*800mm,最底部帮锚杆距离底板距离为220mm。

锚杆垂直于巷道轮廓线布置,两底角锚杆斜向底板,与水平方向夹角为30°;顶板每排布置5根Φ17.8*8000mm的锚索,锚索间排距为1000*2400mm,全断面铺设焊接金属网,采用钢带压网;顶板钢带与帮部钢带必须使用帮部肩窝锚杆进行压茬搭接;喷浆厚度100mm,混凝土强度C25。

4、4-4断面:巷道为直墙三心拱断面,每排布置17根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间排距750*800mm,最底部帮锚杆距离底板距离为50mm。

锚杆垂直于巷道轮廓线布置,两底角锚杆斜向底板,与水平方向夹角为30°;顶板每排布置5根Φ17.8*8000mm的锚索,锚索间排距为1000*2400mm,全断面铺设焊接金属网,采用钢带压网;顶板钢带与帮部钢带必须使用帮部肩窝锚杆进行压茬搭接;喷浆厚度100mm,混凝土强度C25。

5、5-5断面:巷道为直墙半圆拱断面,每排布置9根Φ18*1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆,锚杆间排距750*800mm,最底部帮锚杆距离底板距离为214mm。

锚杆垂直于巷道轮廓线布置,两底角锚杆斜向底板,与水平方向夹角为25°;拱顶每排布置1
根Φ17.8*5300mm的锚索,锚索排距为1600mm,全断面铺设焊接金属网,采用钢带压网;顶板钢带与帮部钢带必须使用帮部肩窝锚杆进行压茬搭接;喷浆厚度100mm,混凝土强度C25。

6、每根锚杆注2根CK-2370树脂锚固剂;每根锚索注2根CK-2370树脂锚固剂(置孔底)和1根Z-2380树脂锚固剂。

(三)临时支护参数
临时支护采用吊环式前探梁撅顶支护,顶板破碎情况下前探梁支护不到的位置采用安全点柱带帽配合支护。

1、前探梁采用70*45*4mm 不等边角铁或70*70*4mm角铁焊制(内壁加Φ12mm钢筯增加强度),长度不小于3200mm,使用配套规格吊环及加长吊环、顶杆,吊环使用螺母厚不得低于25mm,每个掘进工作面配备不少于5套;使用吊环式前探梁间距不超过800mm,根据巷道宽度调节前探梁数量,吊环生根在顶板锚杆尾部螺纹段,吊挂前探梁的锚杆外露应在30~40mm,安装时必须上满丝。

2、安全点柱采用DWB28-30/100型轻型单体液压支柱,有效行程高度2.23-2.8m;安全点柱初撑力不得小于10KN,工作面必须配备5根;额定工作阻力:30KN、额定工作压力:3.8MPa、机重22.5kg。

注液枪不得低于2把(1用1备)。

3、方木料用作带帽点柱的木料不少4 块,规格长*宽*高=400mm*300mm*80mm;用于前探梁上方接顶料不少于 12 根,规格为长*宽*高=1200mm*100mm*80mm;迎头要配备木楔不少于20块。

4、找顶工具用直径不低于19mm钢管加工,长度不低于 2.5m,一头带尖的制成的长把工具,每个掘进工作面配备2根。

(四)支护材料
1、巷道基本支护材料见表3-2。

表3-2 巷道支护材料规格参数
名称规格参数名称规格参数
锚杆Φ20*2250mm左旋无纵筋等强螺
纹钢锚杆
锚杆托板
δ10*150*150mm Mn16碟形钢板托板Φ18*1800mm左旋无纵筋等强螺
纹钢锚杆
δ10*150*150mm Mn16异形钢板托板
名称规格参数名称规格参数
金属网Φ6*2000*1000mm焊接金属网,
网眼100*100mm
锚固剂CK-2370/Z-2380
锚索Φ17.8*8000mm钢绞线锚索托盘[20*300mm型钢托盘
钢带Φ12mm圆钢焊制的钢筋梯木托盘200*300*50mm柳木板
2、喷浆:砼强度等级C25,水泥为普通硅酸盐水泥,标号425#;砂子为中砂;石子为碎石,最大粒径不超过15mm;速凝剂选用HH-S型锚喷专用速凝剂。

(五)支护机具
1、锚杆、锚索钻孔及树脂药卷搅拌机具
(1)顶部锚杆和锚索:MQT-120/2.7型气动锚杆钻机,配用B19中空六角钢钻杆和Φ28mm合金钢钻头。

(2)帮部锚杆:ZQS50型风煤钻,配Φ28mm螺旋钻杆和钻头;或7655型气腿式风动凿岩机,配中空六角钢钻杆和一字形Φ28mm钻头。

2、锚索张拉机具:MQ18-200/60气动型张拉千斤顶。

3、技术要求
支护机具主要技术要求见表3-3。

表3-3 支护机具主要技术要求
(1)气动锚杆钻机
工作气压0.4~0.63MPa 工作转矩≮110N·m 最大负荷转矩≮210N·m
最大推力≮8KN 工作转速≮220 r/min 空载转速≮560 r/min 供水压力 3.0~8.0 MPa 耗气量≯3.8m3/min 噪音≯95 dB(A) (2)风煤钻
工作气压0.4~0.63MPa 工作转矩≮50N·m 最大负荷转矩≮57N·m
工作转速≮320 r/min 空载转速≮1000 r/min 耗气量≯4.0m3/min (3)风动凿岩机
工作气压0.4~0.63MPa 凿岩冲击频率≮33Hz 冲击能≮59J
气腿最大轴推力≮2000N 耗气量≯3.5m3/min 噪音≯112 dB(A)
(4)锚索张拉千斤顶
工作气压0.4~0.63MPa 张拉力≮200KN
工作压力≮60MPa 系统流量≮0.8L/min
二、支护参数设计及强度验算
(一)按悬吊理论计算锚杆参数
L>L
1+L
2
+L
3
式中:L-----锚杆总长,m;
L
1
----锚杆外露长(钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+0.01~0.04m,顶帮锚杆均取0.1m),m;
L
2
----有效长度(顶锚杆取免压拱高b,帮锚杆取煤帮破碎深度c),m;
L
3
----锚入岩层内深度(顶锚杆取0.8m,帮锚杆取0.6m),m;
普氏免压拱高:
b={B/2+Htan(45°-W
帮/2)}/F

c=Htan(45°-W

/2)
式中:B、H-----巷道掘进跨度和高度,m;
F
顶-----顶板岩石普氏系数,F

取3;
W
帮-----两帮围岩的内摩擦角,W

取63.43(勘查地质报告)。

以断面最大的4-4断面来计算,B取6.7,H取3.8
b={3.35+3.8tan(45°-63.43/2)}/3=1.06m
c=3.8tan(45°-63.43/2)=0.89m。

依据上述公式计算得出:
顶锚杆的L

=0.1+1.06+0.8=1.98m;
帮锚杆的L

=0.1+0.89+0.6=1.59m。

实际顶、帮锚杆长度2.25m,满足支护要求。

(二)按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的间排距
α = Q / KHγ
式中:α——锚杆间、排距, m; Q ——锚杆锚固力或杆体拉断力中的较小值, 5t;
γ——软弱岩层平均容重,t/m3;取2.25;
K-----安全系数,一般取2。

H-----软弱岩层的厚度,取0.78m。

α=1.4
各断面实际的锚杆间、排距最大为0.85m,0.8m<1.4m,满足支护要求。

(三)悬吊理论校核锚索间排距
根据地质资料,直接顶为坚硬的岩层,为防止巷道顶板岩层发生大面积的整体跨落,用Φ17.8mm、L=8000mm的钢绞线,将锚杆加固的组合梁整体悬吊于坚硬的岩层中,校核锚索间排距,冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆的整体冒落考虑。

此时靠巷道两帮的肩窝锚杆和锚索一起发挥悬吊作用,在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下,取垂直方向力平衡。

以断面最大的4-4断面为例,校验锚索间排距:
L=NF
2/{BHR—(2F
1
sinα)/L
1
}
式中: L-------锚索排距,m;
B-------巷道最大冒落宽度,6.7m;
H-------巷道冒落高度,按最严重冒落高度取3.35m;
R-------岩体容重,27KN/m3;
L
1
-------锚杆排距,取0.8m;
F
1
-------锚杆锚固力,80KN;
F
2
-------锚索极限承载力,取240KN;
α-------肩窝锚杆与巷道顶板的夹角,15°;
N------- 每排锚索根数,取5;
L=5×240/{6.7×3.35×27-(2×80sin15.°)/0.8}=2.59m
设计锚索排距为2.4m<2.59m,满足支护要求。

三、支护工艺
(一)临时支护工艺
1、落煤后,及时出煤(矸),达到可以进行顶部锚杆支护的高度后,立即用长把工具(L=2.5m以上)找掉顶帮危岩活矸;然后将前探梁窜至迎头,使前探梁的前端托臂
紧贴迎头顶板,并采取固定措施,以防前探梁掉落伤人;前探梁上面铺设金属网至迎头,在金属网下前探梁上布置两排方木(方木不能覆盖锚杆孔位),然后撅实前探梁护顶。

在施工上下山时,为防前探梁下窜掉落伤人,必须用链条或铁丝将前探梁拴牢在钢带或锚杆上。

挪移前探梁时,其下方不得有人,以防前探梁掉落伤人。

支护示意图见图3-6。

图3-6 临时支护示意图
2、顶板破碎情况下前探梁支护不到的位置采用安全点柱带帽临时支护,点柱由外向迎头随铺网随架设,正常情况不少于4根,点柱要避开锚杆安装位置;点柱底部必须垫实,严禁架设在浮煤上,其初撑力不低于30KN。

(二)锚杆支护施工工艺
在临时支护后进行锚杆支护,施工工序依次为:施工顶部锚杆、挂网→二次出煤→施工帮部锚杆、挂网,够锚索排距长度随时支护锚索。

1、顶部锚杆
顶部锚杆按照由外向迎头、由中间向两帮的顺序逐根、逐排依次施工。

施工前先敲帮问顶,并按中、腰线将断面刷至设计尺寸,然后根据中线和锚杆间排距标记孔位。

锚杆安装操作流程如下:
(1)使用锚杆钻机按标定的孔位和要求的角度钻孔,孔深为2150mm,误差范围0~+50mm;
(2)向钻孔内装2根树脂锚固剂,用成套组装好的锚杆穿过钢带眼孔,将锚固剂推入钻孔内;
(3)用搅拌接头将锚杆钻机与锚杆阻尼螺母连接起来,然后升起钻机、推进锚杆,当推至锚固剂接触到孔底时,钻机边搅拌边推进,搅拌8~15s,同时将锚杆送入孔底,钻机停机(不回落);
(4)等待不少于30s后再次启动锚杆钻机,旋紧锚杆螺母,使托板压紧围岩面。

2、帮部锚杆
帮部锚杆施工使用风煤钻或气动凿岩机,按照由外向迎头、由上向下的顺序依次施工,2250mm锚杆钻孔深度2150 mm,1800mm锚杆钻孔深度1700mm,误差范围0~+50mm,其安装操作流程与顶部锚杆施工基本相同。

(三)锚索支护施工工艺
顶板锚杆支护完成后便可进行锚索支护,锚索与帮部锚杆施工可以平行作业。

1、钻孔
使用锚杆钻机钻孔,孔深7800mm/5100mm,误差范围-100~0mm。

钻孔过程中要保持钻机底部不挪动,以防钻杆轴线偏移影响钻进。

连接加长钻杆时应扶牢上部钻杆,以防滑下伤人。

2、锚固
将3根树脂锚固剂逐一装入钻孔内,用钢绞线将锚固剂轻轻推送至孔底,然后用搅拌连接器将钢绞线和钻机连接起来,开动钻机,边搅拌边推进,搅拌推进时间不少于8-15s,同时将钢绞线送到孔底,钻机停转不回落。

等待不少于30S,回落钻机,卸下搅拌连接器,完成锚索的锚固。

3、张拉
树脂锚固剂锚固8min后,安装托盘和锁具,并使它们紧贴顶板,然后装上张拉千斤顶进行张拉,达到设计预紧力100~120KN时停止张拉(使用MQ18-200/60气动型张拉千斤顶张拉时相应示数为24~29MPa),卸下张拉千斤顶。

施工人员应使4用梯子站在侧面操作,保证头部高于物件,下方不得有人,防止器具坠落伤人。

(四)喷浆支护
1、喷浆严格按配合比下料,C25混凝土喷浆料质量配比为水泥:砂子:石子=1:
1.59:3.39,水灰比0.47,速凝剂掺量为水泥用量的3%~7%。

2、喷浆开机时必须先开风,后给水,再开机,最后上料。

停机时,要先停料,后停机,再关水,最后停风。

3、喷射的顺序为:先帮后顶,先凹后凸,自下而上的进行,喷浆料混合后搁置时间不超过3小时,混合好的料当班必须使用完。

4、喷枪头与受喷面应尽量保持垂直。

喷射距离控制在0.8~1.2m之间,枪头应按螺旋形一圈压半圈的轨迹移动,螺旋圈的直径不大于250mm。

5、喷射手必须配两人,一人持枪喷射,一人辅助照明,并负责观察顶板和喷射情况,以保证喷砼质量。

喷射人员必须佩带好有效的劳保用品。

6、喷射过程中应根据出料量变化,及时调整给水量,保证水灰比准确。

要使喷射的湿混凝土无干斑、无流淌、粘着力强、回弹量少。

7、顶帮破碎严重时,需先对巷道进行初喷,喷厚30~50mm;待锚网支护后,再进行复喷,喷厚20~40mm。

8、一次喷射厚度以不超过100mm为宜,当一次喷射厚度达不到要求时,应分次喷射,但相邻两次喷射间隔时间不超过2小时,否则应用高压水重新冲洗待喷面后再喷射。

9、喷浆后及时对已喷巷道进行洒水养护,前7天每班1次,以后每天1次,养护期不低于28天。

四、基本支护质量及监测技术要求
(一)锚杆支护
1、锚杆间排距误差不超过±100mm,角度误差不超过±5°,外端丝扣外露长度10~40 mm。

2、锚杆托板要压住钢带和金属网,并紧贴巷道围岩表面,托板处及周围50mm范围内巷壁必须找实、找平,遇有空洞要加垫木托板,禁止用煤块、矸石充填。

3、锚杆螺母的初锚扭矩(M):Φ20*2250mm锚杆为150N·m≤M≤200N·m,Φ
18*1800mm锚杆为120N·m≤M≤150N·m。

当班接班2h内应对上一班的锚杆螺母进行二次紧固,二次紧固后Φ20*2250mm锚杆螺母扭矩达到250N·m≤M≤300N·m,Φ
18*1800mm锚杆达到200N·m≤M≤250N·m。

锚杆抗拉拔力:Φ20*2250mm锚杆≮80KN,Φ18*1800mm锚杆≮60KN。

4、锚杆拉拔力试验,巷道每掘进30~50m,或锚杆在300根以下,取样不少于1组;300根以上,每增加1~300根,相应多取样1组;设计或材料变更,应另取1组,每组不少于3根。

同时,抽查一组锚索,每组不少于2根。

若被查的3根锚杆只要有1根不合格,再抽样一组(3根),再不符合要求,由矿有关领导或部门组织调查分析不合格的原因,指导施工单位采取措施进行处理。

对被抽检不符合规定要求的锚杆,包括此排在内的连续3排锚杆都必须重新补打,其支护要求与其它锚杆支护锚杆技术要求相同。

拉拔力试验后,必须对此锚杆重新补打,其支护要求与其它锚杆支护锚杆技术要求相同。

5、顶部锚杆支护必须紧跟迎头,至迎头的最大控顶距离不得超过1900mm;每个循环支护后靠近迎头的1排顶部锚杆至迎头的距离不得大于300mm、不小于200mm,距离超过时应增设临时点柱护顶。

6、若巷帮煤(岩)体稳定、不片帮,帮部锚杆可滞后迎头施工,但滞后的距离不得超过4m(帮部肩窝锚杆必须紧跟迎头);肩窝、底脚的锚杆安装必须使用配套的异形托板。

7、网横向(网长边垂直巷道中线)全断面铺设,相邻网压茬100~200mm,每隔。

相关文档
最新文档